PHÒNG GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO THẠCH HÀ ĐỀ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI HUYỆN NĂM HỌC 2016 2017 Môn: Vật lí 9 (Thời gian làm bài: 150 phút) Ngày thi 29112016 Bài 1. Trên đường chạy hình tròn có chiều dài mỗi vòng là 3600m, lúc 7h có hai xe xuất phát tại điểm A, chuyển động ngược chiều nhau với vận tốc v1 = 10ms, v2= 8ms. a) Xác định thời điểm hai xe gặp nhau lần thứ nhất. b) Đến thời điểm 7h15phút hai xe đã gặp nhau mấy lần? c) Tính thời gian ngắn nhất để hai xe chuyển động rồi gặp nhau tại A.
PHÒNG GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO THẠCH HÀ ĐỀ CHÍNH THỨC ĐỀ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI HUYỆN NĂM HỌC 2016 - 2017 Môn: Vật lí (Thời gian làm bài: 150 phút) Ngày thi 29/11/2016 Bài Trên đường chạy hình tròn có chiều dài vòng 3600m, lúc 7h có hai xe xuất phát điểm A, chuyển động ngược chiều với vận tốc v = 10m/s, v2= 8m/s a) Xác định thời điểm hai xe gặp lần thứ b) Đến thời điểm 7h15phút hai xe gặp lần? c) Tính thời gian ngắn để hai xe chuyển động gặp A Bài Một cầu nhựa có tích 200cm thả vào bình nước Khối lượng riêng cầu nước D1 = 600 kg/m3; D0 = 1g/cm3 a) Quả cầu hay chìm? Vì sao? Tính thể tích phần chìm nước b) Người ta treo cầu nhựa cầu thứ có thể tích thông qua sợi dây mãnh thả vào bình thấy cầu lơ lững nước Tính khối lượng riêng cầu thứ lực căng dây nối cầu Bài Trong bình nhiệt lượng kế (NLK) chứa nước nhiệt độ 90 oC, người ta thả vào bình NKL viên bi sắt nhiệt độ 20 oC với khối lượng 200g nhiệt độ cân 70oC Biết nhiệt dung riêng nước 4200J/kg.K; sắt 400J/kg.K a) Tính khối lượng nước b) Bỏ tiếp viên bi thứ hai vào bình NLK nhiệt độ cân bao nhiêu? (Cho viên bi giống nhau; có nước sắt trao đổi nhiệt với nhau) Bài Có bóng đèn: Đ1: 12V - 12W; Đ2: 12V -8W a) So sánh công suất đèn trường hợp sau: Mắc hai đèn nối tiếp với nhau; Mắc hai đèn song song với (biết hiệu điện đoạn mạch có giá trị phù hợp cho bóng đèn không bị hỏng) b) Để đèn sáng bình thường, người ta mắc đèn với biến trở chạy có điện trở tối đa 30 Ω mắc vào nguồn điện có điện U = 24V Xác định cách mắc tính điện trở biến trở G1 Bài Hai gương phẳng G1; G2 đặt song song quay mặt phản xạ vào nhau; A, B hai điểm trước gương (hình vẽ) Hãy nêu A phương pháp vẽ đường tia sáng: B a) Xuất phát từ A → G1 → G2 → B G2 b) Xuất phát từ A → G2 → G1 → G2 → B Bài 6: Xác định khối lượng riêng Dx chất lỏng Cho dụng cụ: chất lỏng; cốc miệng rộng; cân; nặng nhỏ biết khối lượng riêng D (chất lỏng không phản ứng hóa học với nặng) -Hết Họ tên thí sinh……………………………………….Số báo danh…………… PHÒNG GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO THẠCH HÀ Bài Bài 3,0 SƠ LƯỢC GIẢI VÀ HƯỚNG DẪN CHẤM ĐỀ THI CHỌN HSG HUYỆN NĂM HỌC 2016 - 2017 Môn: Vật lí Ý Nội dung a) Thời gian từ lúc xuất phát đến xe gặp lần 0,5 C 3600 t= = = 200 (s) v1 + v 10 + Thời điểm hai xe gặp lần lúc 7h 3phút 20 giây b) Đến lúc 7h 15phút hai xe chuyển động thời gian 15phút = 900 (s) 1,0 Ta có, khoảng thời gian từ lần gặp đến lần gặp t =200 (s), 900 = (lần) Suy số lần gặp n = 200 c) Để hai xe gặp A tổng quãng đường xe số nguyên 1,5 lần chu vi đường tròn, hay S1 + S1 + + S1 = m.3600 ⇔ k(v1t) = 3600.m ⇔ 2000k = 3600.m 44 43 (*) (trong k, m Điểm 0,25 0,25 0,25 0,75 1,0 k lân gap Bài 3,5đ a) 1,5 b) 2,0 Bài 3,5đ a) 1,5 b) 2,0 Bài 6,0đ a) 3,0 số nguyên dương) Thời gian ngắn nhất, ứng với k, m bé thõa mãn (*) Giải ta k = 9, m = Thời gian để xe gặp lần 9.200(s) =1800(s)=30 phút Vậy thời gian ngắn hai xe gặp A 30 phút Do D < D0 nên cầu nước Khi cầu ta có: FA = P FA P Vd D 600 = = = V= 200 = 120 (cm3 ) Thể tích phần chìm VCC = d d d D0 1000 Hệ vật gồm cầu lững nước, chứng tỏ KLR hệ vật KLR nước m + m2 D V + D V2 D + D2 D hevat = = D0 ⇔ 1 = D0 ⇔ = D0 V1 + V2 V1 + V2 Thay số ta D2 = 1400kg/m3 Lực căng sợi dây nối hai cầu T = FA1 − P1 = V(d − d1 ) = 2.10 −4 (10000 − 6000) = 0,8N Gọi m1, c1, t1 khối lượng, nhiệt dung riêng, nhiệt độ ban đầu nước; Gọi m2, c2, t2 khối lượng, nhiệt dung riêng, nhiệt độ ban đầu bị sắt Phương trình CBN sau bỏ viên bi thứ m1.c1 (90 − 70) = m c (70 − 20) , giải thiết cho c1, c2, m2, thay vào ta tính m1 = kg 21 Phương trình CBN sau bỏ viên bi thứ hai m1.c1 (70 − t) + m 2c (70 − t) = m 2c (t − 20) , biết c1, c2, m2, m1, thay vào ta tính t ≈ 58,8oC Điện trở đèn đèn U2 U2 122 122 R = 1dm = = 12(Ω) ; R = 2dm = = 18(Ω) P1dm 12 P2dm Cường độ dòng điện định mức đèn đèn 0,5 0,5 1,0 1,0 1,0 1,5 2,0 0,5 0,5 I1m = P1dm 12 P = = 1(A) ; I 2m = 2dm = = (A) U1dm 12 U 2dm 12 2 Khi hai đèn mắc nối tiếp thì: I1 = I , mặt khác R < R ⇒ I1 R < I R ⇔ P1 < P2 Khi hai đèn mắc song song thì: U1 = U , mặt khác R < R ⇒ U12 U 22 > ⇔ P1 > P2 R1 R b) Ta mắc theo cách sau: (mỗi trường hợp 0,5 đ) 3,0 - Cách 1: (hình 1) Ta tính RMC = 7,2 Ω - Cách 2: (hình 2) Ta tính RMC = 36 Ω (> 30 Ω loại) - Cách 3: (hình Ta tính RMC = 18 Ω - Cách 4: (hình 1) Ta tính RMC = 12 Ω - Cách 5: (hình 5) Ta tính RMC = 18 Ω 12 Ω - Cách 6: (hình 6) Ta tính Rb = 36 Ω ( > 30 Ω loại) 1,0 1,0 3,0 Đ1 Đ2 M C N Đ1 Đ2 Hình C M N Hình Đ Đ M Đ2 Đ C N M C N Hình Hình Đ Đ 1 Đ2 Bài 3,0đ M C N Đ M C N Hình Hình Vậy có cách mắc hình 1,3,4,5 thỏa mãn toán a) - Vẽ A’ điểm đối xứng với A qua G1; 1,5 - Vẽ B’ điểm đối xứng với B qua G2; - Nối A’ với B’ cắt gương G1 I, cắt gương G2 J Tia sáng cần vẽ theo đường gấp khúc: A → I → J → B (hình a) b) - Vẽ A’ điểm đối xứng với A qua G2; 1,5 - Vẽ A’’ điểm đối xứng với A’ qua G1; - Vẽ B’ điểm đối xứng với B qua G2; - Nối A’’ với B’ cắt G1 J, cắt G2 K 1,5 1,5 - Nối A’ với J cắt G2 I Tia sáng cần vẽ theo đường gấp khúc: A → I → J → K → B (hình b) (Vẽ thiếu chiều truyền tia sáng trừ 0,25đ) A’’ A’ I A G2 B’ G1 A B K Bài 1,0đ J G1 I A’ B K G2 B’ Hình a Hình b 1,0 - Bước 1: Cân nặng, khối lượng m1 - Bước 2: Đổ chất lỏng đầy cốc, cân cốc chất lỏng nặng khối lượng m2 - Bước 3: Cho nặng vào cốc để chất lỏng trào ra, cân lại cốc chất lỏng ta khối lượng m3 Như khối lượng chất lỏng trào : m = m2 – m3 m - m3 m1 Thể tích chất lỏng trào thể tích nặng V = = Dx D m - m3 D Từ Dx = m1 Tổng Lưu ý: Mọi cách giải khác đúng, hợp lý cho điểm tối đa, điểm toàn làm tròn đến 0,5 0,25 0,25 0,25 0,25 20,0 ... GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO THẠCH HÀ Bài Bài 3,0 SƠ LƯỢC GIẢI VÀ HƯỚNG DẪN CHẤM ĐỀ THI CHỌN HSG HUYỆN NĂM HỌC 2016 - 2017 Môn: Vật lí Ý Nội dung a) Thời gian từ lúc xuất phát đến xe gặp lần 0,5 C 3600 t=... b) Đến lúc 7h 15phút hai xe chuyển động thời gian 15phút = 90 0 (s) 1,0 Ta có, khoảng thời gian từ lần gặp đến lần gặp t =200 (s), 90 0 = (lần) Suy số lần gặp n = 200 c) Để hai xe gặp... 3,0 số nguyên dương) Thời gian ngắn nhất, ứng với k, m bé thõa mãn (*) Giải ta k = 9, m = Thời gian để xe gặp lần 9. 200(s) =1800(s)=30 phút Vậy thời gian ngắn hai xe gặp A 30 phút Do D < D0 nên